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1、第一课时第一课时 金属资源和炼铁金属资源和炼铁主讲：洪山中心学校 李老师 资源是人类赖以生存和发展的物资源是人类赖以生存和发展的物质基础，对国民经济的发展起着极为质基础，对国民经济的发展起着极为重要的作用。一个国家的工业化过程，重要的作用。一个国家的工业化过程，首先是对矿物原料产品需求的迅速增首先是对矿物原料产品需求的迅速增长，我国经济正在高速建设，目前，长，我国经济正在高速建设，目前，9595以上的能源和以上的能源和8080以上的工业原以上的工业原料来自于矿产资源料来自于矿产资源。一、金属资源一、金属资源【友情提示】地壳中含量居前两位的金属元素： 铝Al、铁Fe自然金自然金( (主要成分为主
2、要成分为Au) )自然界单质银（自然界单质银（Ag） 单质形式存在的金属单质形式存在的金属化合物形式存在的金属化合物形式存在的金属提示：大多数金属在自然界中主要以化合物的形式存在的，工业上把能用来提炼金属的矿物叫矿石。褐铁矿（褐铁矿（Fe2O3nH2O) 黄铜矿的主要成分是黄铜矿的主要成分是CuFeS2 赤铁矿赤铁矿(主要成分为主要成分为Fe2O3 )常见的一些矿石常见的一些矿石磁铁矿的主要成分为磁铁矿的主要成分为Fe3O4 黄铁矿的主要成分是黄铁矿的主要成分是FeS2 常见的一些矿石常见的一些矿石金红石（金红石（TiO2）孔雀石孔雀石(主要成分为主要成分为Cu2(OH)2CO3)菱铁矿主要成
3、分是菱铁矿主要成分是FeCO3 常见的一些矿石常见的一些矿石蓝铜矿蓝铜矿(主要成分为主要成分为Cu2(CO3)2(OH)2)闪锌矿的主要成分是闪锌矿的主要成分是ZnS，常含有，常含有Fe、Cd、In、Ga等元素等元素常见的一些矿石常见的一些矿石 我国矿产资源总量多，但人均占有我国矿产资源总量多，但人均占有量少。我国矿产的总量居世界第量少。我国矿产的总量居世界第6位。在位。在我国已发现的矿产有我国已发现的矿产有168种，其中已探种，其中已探明储量的有明储量的有152种，己开发利用的有种，己开发利用的有132种，在世界种，在世界45种主要矿产储藏量价种主要矿产储藏量价值比较中，我国矿产总值约占世界
4、总数值比较中，我国矿产总值约占世界总数的的14.6，居世界第，居世界第3位。但由于人口位。但由于人口众多，人均拥有量约为世界人均水平的众多，人均拥有量约为世界人均水平的13，居世界第，居世界第80位。位。讨论与思考：讨论与思考：1.我们在生活、生产中使用的金属我们在生活、生产中使用的金属 材料主要成分是什么呢？材料主要成分是什么呢？2.根据你现有的知识，制取金属有根据你现有的知识，制取金属有 哪些方法呢？哪些方法呢？友情提示友情提示：金属材料包括：金属材料包括纯纯金属和合金金属和合金，主要成分是，主要成分是金金属单质。属单质。金属的冶炼常用的方法有：金属的冶炼常用的方法有：1.干法冶金干法冶金
5、；如：利用；如：利用H2、C、CO在加热或高温下将在加热或高温下将金属氧化物还原成金属单质。金属氧化物还原成金属单质。2.湿法冶金湿法冶金：如：利用一些：如：利用一些金属和某些盐溶液的反应。金属和某些盐溶液的反应。铁的冶炼铁的冶炼早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器，从公元从公元1世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。世纪起，铁便成了一种最主要的金属材料。为纪念为纪念1996年中国钢产产量突破年中国钢产产量突破1亿亿吨而发行的邮票吨而发行的邮票上海宝山钢铁公司炼铁高炉上海宝山钢铁公司炼铁高炉二、铁的冶炼二、铁的冶炼1、炼铁原料：、炼铁原料： 铁
6、矿石、焦炭、石灰石、空气铁矿石、焦炭、石灰石、空气2、炼铁原理：、炼铁原理：高温3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2思考与讨论思考与讨论1.一氧化碳还原氧化铁的实验会观察到哪些主要现象？一氧化碳还原氧化铁的实验会观察到哪些主要现象？2.实验时为什么要先通一氧化碳，再加热？实验时为什么要先通一氧化碳，再加热？3.实验中石灰水起什么作用？尾气为什么要收集起实验中石灰水起什么作用？尾气为什么要收集起 来？你还有什么好的建议？来？你还有什么好的建议？红色粉末逐渐变红色粉末逐渐变成黑色，澄清的成黑色，澄清的石灰水变浑浊。石灰水变浑浊。先通一氧化碳再加热，先通一氧化碳再加热，以赶走试管内的空气，以赶走试管
7、内的空气，防止爆炸防止爆炸友情提示：石灰水的作用是检验友情提示：石灰水的作用是检验生成物生成物二氧化碳；尾气中有一二氧化碳；尾气中有一氧化碳，有毒，逸散出来会污染氧化碳，有毒，逸散出来会污染空气。空气。尾气处理方法，你的建议：尾气处理方法，你的建议：有关杂质问题的计算有关杂质问题的计算例1、用1000t含氧化铁含氧化铁80%的赤铁矿石，的赤铁矿石， 理论上可以炼出含铁理论上可以炼出含铁96%的生铁多少吨？的生铁多少吨？氧化铁的质量氧化铁的质量： 1000t 80%=800t分析：分析：纯物质的质量纯物质的质量=不纯物质的质量不纯物质的质量物质的质量分数物质的质量分数 解：解：设设800t氧化铁
8、理论上可以炼出铁的质量为氧化铁理论上可以炼出铁的质量为x高温高温3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2160 112161800t x160:800t = 112:xX=112800t160=560t答：理论上可炼出含铁96%的生铁583t。折合含铁96%的生铁的质量为：560t96%=583t你有哪些收获？你有哪些收获？1.地壳中含量居前两位的金属元素：地壳中含量居前两位的金属元素：Al、Fe2.金属在自然界的存在形态有：金属在自然界的存在形态有：单质和化合单质和化合 物；物；3.炼铁原料：炼铁原料：铁矿石、焦炭、石灰石、空气铁矿石、焦炭、石灰石、空气4.炼铁的主要原理：炼铁的主要原理：高温3CO+Fe2O3 2Fe+3CO25.含杂质问题的计算要点：含杂质问题的计算要点：混换纯代方程混换纯代方程
